本发明专利技术公开了一种双模量预制破片以及战斗部，属于预制破片技术领域，双模量预制破片包括：腰鼓形破片和多个颗粒破片，所述腰鼓形破片的两端为圆柱体，两个圆柱体之间设置连接部以及环绕连接部的沟槽，所述圆柱体的直径大于所述连接部的直径，所述多个颗粒破片填充在所述沟槽中，并围绕所述腰鼓形破片排列。本发明专利技术既能增加破片数量，又能减小预制破片与壳体间的缝隙，提高爆轰产物的利用率，同时还可以降低战斗部的重量，有利于提高对目标的毁伤概率和运输效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于预制破片，具体涉及一种双模量预制破片以及战斗部。
技术介绍
1、破片杀伤战斗部在防空反导及人员杀伤领域中使用较为广泛，该战斗部依靠装填炸药爆炸所产生的冲击波及金属破片的贯穿效应对目标进行有效毁伤。近年来，随着巡飞弹、无人机等“低慢小”目标的迅速发展，破片杀伤战斗部在防空领域中应用更加普遍。现有破片杀伤战斗部不与目标直接接触，而是采用时间编程引信，依靠少量炸药起爆，提前打开弹舱；由于弹丸一直处于旋转状态，受离心力作用，释放舱内破片，在目标前形成弹幕从而有效拦截目标。
2、然而，现有技术条件下战斗部舱内所携带破片数量较少，会带来预制破片飞散有效毁伤面积较小，难以达到既定的毁伤要求的问题；而且，采用柱状预制破片使得预制破片与战斗部壳体间缝隙较大，会造成部分爆轰产物泄露，严重限制预制破片发挥作用；同时，现有预制破片杀伤战斗部重量较大，给运输工作造成一定困难。
3、因此，设计一款既能增加破片数量又能提高爆轰产物利用率，同时还能降低弹丸重量的新型预制破片是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种双模量预制破片以及战斗部，在不改变预制破片体积的基础上，将柱状破片改为腰鼓形破片，并增加多个颗粒破片，多个颗粒破片围绕腰鼓形破片排列。既能增加破片数量，又能减小预制破片与壳体间的缝隙，提高爆轰产物的利用率，同时还可以降低战斗部的重量，有利于提高对目标的毁伤概率和运输效率。
2、本专利技术是通过下述技术方案实现的：
>3、一种双模量预制破片，包括腰鼓形破片和多个颗粒破片，所述腰鼓形破片的两端为圆柱体，两个圆柱体之间设置连接部以及环绕连接部的沟槽，所述圆柱体的直径大于所述连接部的直径，所述多个颗粒破片填充在所述沟槽中，并围绕所述腰鼓形破片排列。4、进一步的，所述腰鼓形破片通过在柱状预制破片的中部去掉部分预制破片形成弧形沟槽获得，弧形沟槽环绕所述连接部，且所述连接部的侧面为弧面。
5、进一步的，所述多个颗粒破片将所述沟槽完全填充。
6、进一步的，所述腰鼓形破片的材料为钨合金、钢、钛合金中的至少一种；
7、所述多个颗粒破片的材料为钨合金、钢、钛合金中的至少一种。
8、进一步的，所述腰鼓形破片的材料为钨合金。
9、进一步的，所述多个颗粒破片的材料为钨合金。
10、进一步的，所述颗粒破片包括球状破片、正方体破片、圆柱体破片、三棱柱破片中的至少一种。
11、进一步的，所述腰鼓形破片小于3.3g；单个所述颗粒破片的质量大于等于0.21g且小于等于0.8g。
12、进一步的，所述连接部的高度最大占所述双模量预制破片高度的41％。
13、一种预制破片战斗部，包括密封件、抛射药柱、壳体、多个预制破片、以及弹头外壳，所述抛射药柱位于所述密封件上部，所述壳体位于所述抛射药柱上部，所述多个预制破片位于所述壳体内，所述弹头外壳位于所述壳体上部，所述预制破片为所述的双模量预制破片。
14、有益效果：
15、(1)本专利技术提供的双模量预制破片包括腰鼓形破片和多个颗粒破片，腰鼓形破片包括沟槽，多个颗粒破片填充在沟槽中，并围绕腰鼓形破片排列。
16、首先，本专利技术的预制破片为双模量，多个颗粒破片的存在可以提高各个方位的杀伤效果，增加破片飞散所形成弹幕的密度和面积，提高破片飞散有效毁伤面积，提高对目标的毁伤概率，使得预制破片能够达到既定的毁伤要求，相对于单类型破片，可以弥补脱靶量小时，定向起爆方位不准确的问题；
17、其次，本专利技术在增加破片数量的同时并不会使战斗部重量增加，破片质量相比下还会降低，有利于降低战斗部的重量，提高运输效率。
18、最后，本专利技术中颗粒破片环绕腰鼓形破片，既能对火箭弹等目标进行拦截，又可对不同壁厚无人机造成损伤，较全部装填小型破片弹药对迫击炮弹等毁伤效果有限的情况下，本专利技术通用性有所提高。
19、(2)本专利技术的腰鼓形破片通过在柱状预制破片的中部去掉部分预制破片形成弧形沟槽获得，弧形沟槽环绕连接部，且连接部的侧面为弧面。因此，腰鼓形破片与颗粒破片能够紧靠一起，按现有装备排列方式将双模量预制破片在弹舱中放置，可保证预制破片与壳体间有较小空隙。
20、(3)本专利技术的腰鼓形破片和颗粒碎片的材料为钨合金，具有密度高、强度和硬度高、导热导电性好、热膨胀系数低、耐高压、耐电腐蚀等性能，因此，本专利技术的双模量预制破片密度高、穿甲能力强，能够广泛应用于各种类型的战斗部上。
21、(4)本专利技术双模量预制破片中单个颗粒破片的质量大于等于0.21g，腰鼓形破片小于3.3g，保证破片可以填充在沟槽中，且该尺寸破片可以完成对某些无人机目标的杀伤作用；同时，将单个颗粒破片2的质量限制在0.8g可保证腰鼓形破片的强度。
22、(5)本专利技术连接部的高度最大占所述双模量预制破片高度的41％，连接部高度占比更大的话会造成破片挤压间连接部断裂，影响对目标的毁伤，本专利技术将连接部的占比限制在41％以下，可保证连接部的强度，进而提高对目标的毁伤效率。
23、(6)本专利技术一种预制破片战斗部，采用双模量预制破片，腰鼓形破片与颗粒破片排列紧凑，按现有装备排列方式将本专利技术的双模量预制破片在弹舱中放置时，能够减小预制破片与壳体间的缝隙，即颗粒破片会与壳体接触相切，从而增大了与壳体的接触密度，减小了预制破片与壳体间的空隙，进而能够在到达指定位置起爆时，减少爆轰产物泄露，增加战斗部作战有效距离，提高爆轰产物的利用率。
24、综上，本专利技术提供的预制破片战斗部在战斗部装填与现有预制破片体积保持不变的情况下，破片的装填数量至少提高347.37％，同时，增加破片数量并不会使战斗部重量增加，破片质量相比下还会降低5.16％，从而增加破片飞散所形成弹幕的密度和面积，进而提高对目标的毁伤概率；而且本专利技术的预制破片战斗部采用双模量预制破片，能够将预制破片与壳体间的缝隙至少减少3.43％，在到达指定位置起爆时，减少爆轰产物泄露，增加战斗部作战有效距离。
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【技术保护点】
1.一种双模量预制破片，其特征在于，包括腰鼓形破片和多个颗粒破片，所述腰鼓形破片的两端为圆柱体，两个圆柱体之间设置连接部以及环绕连接部的沟槽，所述圆柱体的直径大于所述连接部的直径，所述多个颗粒破片填充在所述沟槽中，并围绕所述腰鼓形破片排列。
2.根据权利要求1所述的双模量预制破片，其特征在于，所述腰鼓形破片通过在柱状预制破片的中部去掉部分预制破片形成弧形沟槽获得，弧形沟槽环绕所述连接部，且所述连接部的侧面为弧面。
3.根据权利要求1所述的双模量预制破片，其特征在于，所述多个颗粒破片将所述沟槽完全填充。
4.根据权利要求1-3任一项所述的双模量预制破片，其特征在于，所述腰鼓形破片的材料为钨合金、钢、钛合金中的至少一种；
5.根据权利要求1-3任一项所述的双模量预制破片，其特征在于，所述腰鼓形破片的材料为钨合金。
6.根据权利要求1-3任一项所述的双模量预制破片，其特征在于，所述多个颗粒破片的材料为钨合金。
7.根据权利要求1-3任一项所述的双模量预制破片，其特征在于，所述颗粒破片包括球状破片、正方体破片、圆柱体破片、三棱柱破片中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的双模量预制破片，其特征在于，所述腰鼓形破片小于3.3g；单个所述颗粒破片的质量大于等于0.21g且小于等于0.8g。
9.根据权利要求1-3任一项所述的双模量预制破片，其特征在于，所述连接部的高度最大占所述双模量预制破片高度的41％。
10.一种预制破片战斗部，包括密封件、抛射药柱、壳体、多个预制破片、以及弹头外壳，所述抛射药柱位于所述密封件上部，所述壳体位于所述抛射药柱上部，所述多个预制破片位于所述壳体内，所述弹头外壳位于所述壳体上部，其特征在于，所述预制破片为如权利要求1-9中任一项所述的双模量预制破片。
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【技术特征摘要】
1.一种双模量预制破片，其特征在于，包括腰鼓形破片和多个颗粒破片，所述腰鼓形破片的两端为圆柱体，两个圆柱体之间设置连接部以及环绕连接部的沟槽，所述圆柱体的直径大于所述连接部的直径，所述多个颗粒破片填充在所述沟槽中，并围绕所述腰鼓形破片排列。
2.根据权利要求1所述的双模量预制破片，其特征在于，所述腰鼓形破片通过在柱状预制破片的中部去掉部分预制破片形成弧形沟槽获得，弧形沟槽环绕所述连接部，且所述连接部的侧面为弧面。
3.根据权利要求1所述的双模量预制破片，其特征在于，所述多个颗粒破片将所述沟槽完全填充。
4.根据权利要求1-3任一项所述的双模量预制破片，其特征在于，所述腰鼓形破片的材料为钨合金、钢、钛合金中的至少一种；
5.根据权利要求1-3任一项所述的双模量预制破片，其特征在于，所述腰鼓形破片的材料为钨合金。
6.根据权利要求1-...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢晶，周忠康，范天峰，汪祖安，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：
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